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对若干例电流互感器事故的思考

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  摘要:电流互感器事故电力系统的运行维护中并不鲜见,究其原因也是多方面的。笔者结合几例典型的电流互感器事故对其进行了详细地分析,以供参考。
  关键词:电流互感器 事故 对策
  
  引言
  电流互感器常常会因工作环境恶劣、运维工作不当等原因导致故障,从而引发各类事故,对电气设备与人身安全带来严重威胁。故笔者结合多年实践,对几例典型的电流互感器事故进行了总结,以期为相关工作人员在今后的运行维护中提供借鉴。
  
  电流互感器一次接头接触不良引起的烧毁事故
  2.1 事故过程
  值班员进入配电室巡视看到满室烟雾,立即检查盘后,发现电流互感器起火冒烟。立即停电,用泡沫灭火器将火扑灭。
  2.2 原因分析
  停电后检查,电流互感器外绝缘已烧焦,一次连接接头外部裹紧的胶布烧毁;与互感器连接螺栓严重松动;接头接触面烧有大量麻点,并有过火现象。这些现象证明,起火原因系螺栓连接不紧,回路负荷较大,过热引起。开始时,先将接头外部胶布烧着,并蔓延到互感器,使电流互感器起火。
  2.3 事故对策
  (1)加强施工工艺培训和竣工验收制度。认真巡视检查,该接头连接缺陷可能早被发现。
  (2)扑灭电气火灾时,设备带电,不允许用导电的液体灭火(泡沫灭火器熔液导电),设备停电也不允许用泡沫灭火器灭火。因为溶液含水,浇在线圈绝缘上,会破坏其绝缘强度。像此事故电流互感器如未烧毁仍可用,其绝缘必须进行干燥处理,恢复绝缘性能,工作量大,时间长。
  
  3、电流互感器过电压烧毁故障
  3.1 事故过程
  某日,突然雷雨交加,当值班人员进入配电室时,雷声大作,周围一片通明(发生时间在夜间),发现配电盘后发出一声巨响,并随着光亮,盘后A 相电流互感器着火、冒烟,变压器二次熔断器烧断,电工立即将一次熔断器拉开,并用衣服和黄土将火扑灭。将A相电流互感器拆下,互感器一、二次击穿部分烧毁。
  3.2 原因分析
  A相电流互感器,击穿烧毁的原因可能是绝缘强度低。在雷击前,天气潮湿,有时听到互感器有微弱的放电声。电工发现此种情况,未引起重视。互感器长年没有进行绝缘试验。
  3.3 事故对策
  (1)电流互感器运行后应定期进行绝缘试验,发现有异常现象应及时查找原因,进行处理。
  (2)运行中发现设备有异常情况应及时记录,进行分析和查找异常现象的产生原因。
  (3)配电室应备有砂箱或细砂袋(用纸粘成的口袋) 并经常检查长期保持干燥。一旦发生电气火灾,即可用沙子扑灭。如有条件可准备一些灭火器或其他适用于电气灭火的化学灭火剂。扑灭电气火灾时,要严禁使用水浇或泼水,以防人身触电事故。
  
  4、电流互感器长期严重过负荷引起的故障
  4.1 事故过程
  值班员进入配电室时,刚一开门,就闻到有焦味,到配电盘后(背面)进行检查,发现B相电流互感器有冒烟现象,绝缘物烧化、流油,电工当即将配电变压器停止运行。将B相电流互感器拆下检查,发现绝缘物焦糊、发脆,局部二次绕组烧毁。
  4.2 原因分析
  经分析B相电流互感器过热烧毁的原因是长期严重过负荷引起。该电流互感器变比为50/5A,一年来回路负荷最高达到150A,平时为80~90 A。长期过载使互感器温度升高,绝缘物熔解、流膏、冒烟。分析会上,电工认为电流互感器稳定倍数很高,可以过负荷运行,所以对电流互感器没有经常监视。过去发现配电室内有臭味,也没有引起重视。
  4.3 事故对策
  (1)建立健全正常的巡视检查制度,特别是当设备出现过负荷运行时,应进行特巡。检查一次回路的负荷;检查互感器外壳绝缘状况,如外表像熔化变色或炭化情况,是否有焦糊等泡味;检查一次接头,是否有过热、变色等情况,发现过负荷应立即设法减少回路负荷更换大容量电流互感器等。
  (2)加强技术培训,使值班电工熟知电流互感器在运行中不允许过负荷和互感器稳定运行的知识等,正确进行设备监视与维护。
  
  5、电流互感器一次侧绕组匝间短路故障
  5.1 事故过程
  值班员发现该站有功电能表与有功功率表对照存在较大的误差, 电能表偏慢约6%。经仪表工作人员校对,电能表与功率表误差均在允许范围内。试验人员进一步检查发现:电能表用电流互感器C相二次回路电流小于功率表用电流互感器C相二次回路的电流约12%。初步分析,怀疑是该相电能表用电流互感器二次侧绕组有匝间短路而引起变比误差。
  5.2 原因分析
  将油断路器下端C相电流互感器拆下进行检查,对其二次绕组作了伏安特性试验,没有发现匝间短路现象;随后又作变比试验,发现该互感器二次侧的两个绕组(一个为0.5 级,用于测量;另一个为D 级,用于保护) 的变比一致。由这两项试验可以看出,互感器二次侧绕组没有问题,故障出在一次绕组。该站采用的电流互感器为LFCD-10型。
  拆开该互感器外壳,果然发现互感器一次侧绕组在a 点的绝缘纸被磨穿,致使一次侧两匝绕组间有不完全短路,所以电流I 通过a 点时有分流,使穿过铁芯中的两匝一次绕组电流之和小于2I ,结果两个二次绕组中的电流也就小于2In(n为变比),从而引起测量误差。
  5.3 事故对策
  (1)将该互感器一次绕组匝间绝缘进行了更换,对两匝绕组交汇处弯曲易磨部分,用纱带牢固捆绑,其他部位绝缘也相应加强。
  (2)在电流互感器上进行一次线固定时,应尽量避免摇动互感器一次绕组外接部位,以免磨损匝间绝缘而难以发现。
  
  参考文献:
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  [2]张兴彩,高贵熙.《110kV干式电流互感器绝缘击穿事故原因分析》.中国电力教育,2010
  [3]林晓宇,陈荣柱,龚列谦.《一起干式高压电流互感器爆炸事故原因分析》.高压电器,2009
  [4]伍千红,稂业员.《110kV及以上电流互感器损坏事故分析及对策》.江西电力,2006
  [5]张欣然.《对两起10 kV电流互感器爆炸事故的分析》.电力设备,2005
  [6]马永鸿.《一起220kV电流互感器事故的分析及处理》.山东电力高等专科学校学报,2004


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